第二章交通特性分析
2交通特性及其调查分析
第二章交通特性及其调查分析前言交通特性与交通调查是交通工程学的一个基本部分，是进行科学、合理的交通规划、设计、运营、管理的前提和基础。
通过对人、车、路交通特性的研究，以便揭示交通规律，据此编制交通规划，设计道路线形和实施交通管理。
交通调查是通过统计、实测与分析判断，掌握交通状态发展趋势及有关交通现象的工作过程。
通过对多种交通现象进行调查，得到准确的数据信息。
所以交通调查可以为交通规划、交通设施建设、交通管理与控制、交通安全、交通环境保护和交通流理论研究等方面服务。
交通调查的对象主要是交通流。
研究交通流量、密度、速度三者之间的关系，可实现交通变量之间的转换，实现控制变量与交通性能指标之间的转换。
本章将先介绍人、车、路的基本特性，其次对交通量、速度、密度及延误调查进行了介绍，最后分析了交通流三者之间的关系。
第一节人、车、路基本特性一、人的交通特性道路交通系统中的人包括驾驶员、乘客和行人。
人是交通系统中的主要参与者，贯穿于交通工程学的各个方面。
例如，汽车的结构、仪表、信号、操作系统应当适合驾驶员操纵，交通标志的大小、颜色、设置地点应考虑驾驶员的视觉机能，道路线形的设计要符合驾驶员的视觉和交通心理特性，制定的交通法规、条例应合情合理等等。
（一）驾驶员的交通特性驾驶员是交通系统中最活跃的因素之一，是影响交通安全与效率的关键要素，驾驶员通过视、听、触觉器官从交通环境中获得信息，经过大脑进行处理，作出反应和判断，再支配手、脚运动器官，操纵汽车，使之按驾驶员的意志在道路上运行。
在这一过程中，驾驶员受到自身一系列生理、心理因素制约的影响，主要通过视觉特性、反应特性、饮酒与疲劳等特性加以表现。
1.视觉特性汽车驾驶员在行车中，驾驶员的眼睛是保证安全行车重要的感觉器官，眼睛的视觉特性与交通安全有密切关系。
对于驾驶员的视觉机能，主要从以下几方面来考察：（1）视力眼睛辨别物体大小的能力称为视力。
视力可分为静视力、动视力。
顾名思义，静视力即指人和视标都在不动状态下检查的视力。
2-3交通特性分析
vs 1
1
n
1
n i1 vi
vs
1 n
l
n
i 1
ti
l —行驶路段的长度 ti —第i辆车行驶 l 距离所用的时间
2
3．时间平均车速与空间平均车速的关系
由时间平均车速推算空间平均车速
vs
vt
t2
vt
t ——时间平均车速观测值的均方差
t
(vi vt )2 n
由空间平均车速推算时间平均车速
1．驾驶员对车速的影响 2．车辆对车速的影响 3．道路对车速的影响
（1）街道类型及等级 （2）平面线型 （3）纵断面 （4）车道数及车道位置 （5）视距 （6）侧向净空 （7）路面
4．交通条件对车速的影响 （1）交通量 （2）交通组成 （3）超车条件 （4）交通管理 （5）交通环境
13
第二章 交通流特性
几个特征量 自由流速度 （Free-flow Speed）vf 阻塞密度 （Jam Density） Kj 临界密度 （Critical Density）Km 临界速度 （Critical Speed）vm 最大流量Qm 0流量
二、速度－密度关系
1、格林希尔茨（Greenshields）模型—线性模型 在通常的交通流密度条件下
图 2-15 京哈路速度分布概率曲线
10
高速公路交通流分布特性
三、行车速度的统计分布特性
表征车速统计分布特性的特征车速*常用： 1．中位车速
也称50％位车速，是指在该路段上在该速度以下行驶的车辆数与在该速度 以上行驶的车辆数相等。在正态分布的情况下，50％位车速等于平均车速。 2．85％位车速
在该路段行驶的所有车辆中，有85％的车辆行驶速度在此速度以下，只有 15％的车辆行驶速度高于此值，交通管理部门常以此速度作为某些路段的限制 车速。 3．15％位车速与速率波动幅度
交通工程学2交通特性分析(精)
知觉－反应；判断；操作；制动器产生作用；
2.1.1 人的交通特性
驾驶员基本特征——个性 驾驶员的个性：驾驶人的心理特征。
情绪，个性特征；
驾驶员个性分类： 谨慎 稳健型 冲动型 进攻型
2.1.1 人的交通特性
疲劳影响因素：复杂环境、单调环境
驾 驶 员 疲 劳 特 征
疲劳后的表现：生理方面，反应迟钝、动作不准确， 动作灵敏度低；心理方面，注意力不集中、思维迟 缓、反应慢、情绪急噪等（任何疲劳皆同）
3）时变性
高峰小时系数： 高峰小时交通量与高峰小时内某一时段的交通量扩大为高
峰小时的交通量之比 5min 6min 10min 15min
PHF<1 越接近1，说明变化越平缓；越小，说明峰值越明显
2.2.3 交通量的空间分布特性
空间分布特性
城乡分布： 城市内交通量大，郊区和农村交通量小 路段上的分布： 与路段的功能、等级及区位有关（路网交通量分布图） 交通量方向分布： 方向不平衡性 方向分布系数 交通量在车道上的分布
主要通过视觉特性、反应特性与选择特性加以表现。另 外驾驶人是交通系统中最活跃的因素之一，是影响交通安 全与效率的关键要素。 1、职责与要求（道德、素质、技术） 2、反应操作过程 3、生理、心理特性（视觉、听觉、反应、个性） 4、驾驶疲劳
2.1.1 人的交通特性
驾驶人基本特征——视觉特性
视力：眼睛辨别物体大小、
临界车速 交通流率达到理论通行能力时的车速。
设计车速 是指在道路交通与气候条件良好的情况下仅受道路物理条 件限制时所能保持的最大安全车速，用作道路线形几何设 计的标准。
2.3.2 行车速度的统计分布特性
行车速度统计特征
50％车速（中位车速，中值车速） 85％车速 15％车速
21交通特性分析
车辆 行驶
车辆
10
3、驾驶员的信息处理过程
(The process of information disposal)
• 2) 分析判断阶段(The phrase of analysis and judgement) 信息被感知以后，驾驶员把感知到的情况与自己的知识经验进
行对照、分析，然后判断出道路、前后车、行人等等情况，并根 据自驾车辆的技术状况、本人的健康状况及心理机能等，决定采 取相应的措施。
• 饮酒后驾驶营运机动车的，处暂扣三个月机动车驾驶证， 并处500元罚款；醉酒后驾驶营运机动车的，由公安机关 交通管理部门约束至酒醒，处15日以下拘留和暂扣6个月 机动车驾驶证，并处2000元罚款。
• 一年内有前两款规定醉酒后驾驶机动车的行为，被处罚两 次以上的，吊销机动车驾驶证，五年内不得驾驶营运机动 车。
• 《中华人民共和国道路交通安全法》第九十一条：
• 根据《中华人民共和国道路交通安全法》第九十一条之规 定，饮酒后驾驶机动车的，处暂扣1~3个月机动车驾驶证 ，并处200~500元罚款；醉酒后驾驶机动车的，由公安机 关交通管理部门约束至酒醒，处15日以下拘留和暂扣3~6 个月机动车驾驶证，并处500~2000元罚款。
车内环境 车外环境
信息 输入
环境
反馈
知
感受器
觉
器
感
传
觉
入
器
神
官
经
记忆 判 意志 思考 断 决定
器
兴趣、情绪
中枢神经
执行操作 反应器
反应 输出
车辆 行驶
传
动
出
作
神
器
经
官
车辆
12
3、驾驶员的信息处理过程 (The process of information disposal)
交通工程学-第2章-交通特性
1第二章交通特性2第二章交通特性■内容介绍一、主要内容2.1 人-车-路基本特性2.2 交通量特性2.3 行车速度特性2.4 交通密度特性二、基本要求1．熟悉交通系统三个基本要素的交通特性2．掌握交通流三参数的基本概念、基本特性三、重点与难点1．驾驶员的交通特性2．交通流三参数的基本概念与特性32.4 交通密度特性2.3 行车速度特性2.2 交通量特性2.1 人-车-路基本特性本章主要内容第二章交通特性42.1 人-车-路基本特性环境小汽车、大客车、公共汽车、卡车、摩托车、人力车（自行车、三轮车）出行者、规划设计和管理者等5一、人的交通特性对人的交通特性的研究是以交通心理学为理论基础，研究驾驶员及行人在交通环境中的心理、生理和行为特征。
2.1 人-车-路基本特性（一）驾驶员(Drivers)的交通特性1．驾驶员的职责和要求社会责任感、职业道德、身体素质、心理素养、驾驶技术。
高度的社会责任感——安全意识、遵纪守法良好的职业道德——爱岗敬业、踏实工作良好的身体素质——体质、视力、判断力良好的心理素质——心平气和、文明礼貌熟练的驾驶技术——得心应手62.1 人-车-路基本特性•2004年5月31日起，国家《车辆驾驶人员血液、呼气酒精含量阈值与检验》（GB19522-2004）标准正式出台。
•新标准对车辆驾驶人员血液酒精含量临界值作了调整，饮酒驾车由原来的≥30mg/100ml 调整为≥20mg/100ml ，醉酒驾车由原来的100mg/100ml 调整为≥80mg/100ml ，新国家标准的出台无疑加大了处罚的力度。
•据专家估算：20mg/100ml 大致相当于一杯啤酒；80mg/100ml 则相当于3两低度白酒或者两瓶啤酒；而100mg/100ml 就大致相当于半斤低度白酒或者3瓶啤酒。
72.1 人-车-路基本特性2．驾驶员的反应操作过程感官（接受外界信息）→感觉（大脑）→知觉（判断）→操作。
82.1 人-车-路基本特性3．驾驶员的生理、心理特性（1）视觉特性(Visual Acuity)根据统计分析，各种感觉器官给驾驶员提供交通信息数的比例是：视觉是驾驶员信息输入最重要的感觉器官。
第二章 交通特性分析
一般来说动视力比静视力低10％~20％， 特殊情况下比静视力低30％~40％。例如，以 60km/h的速度行驶的车辆，驾驶员可看清前 方240m处的交通标志；可是当车速提高到 80km/h时，则连160m处的交通标志都看不清 楚。
•
ห้องสมุดไป่ตู้
值得注意的是，虽然静视力好是动视力 好的前提，但是静视力好的人不一定就会 有好的动视力。
自动传感器
自动控制器
显示
驾驶员能力、态度、经验、暂时损伤
道路 行人 自行车 其它车
驾驶员 感觉系 统
驾驶员感 知、注意 能力
驾驶员决 策、反应 选择
驾驶员反 应能力
车辆状态 控制
图1 驾驶员功能反馈图
3、驾驶员的生理、心理特性
驾驶员视觉特性
驾驶员反应特性
驾驶员心理特点和个性特点
• 1)视觉特性 眼睛是驾驶员在行车过程中最重要的生 理器官。因此,驾驶员的视觉机能直接影响 到信息获取,行车安全。
二、乘客交通特性
• 1.乘客的交通需求心理
• 2.乘车反应
• 3.社会影响
• 1.乘客的交通需求心理
•
人们总是抱着某种目的(如上班、上学、购物、 公务、社交、娱乐等)才去乘车的,为乘车而乘车的 旅客几乎是没有的。乘车过程本身意味着时间、体 力、金钱的消耗。因此,人们在乘车过程中总是希望 省时、省钱、省力,同时希望安全、方便、舒适。道 路设计、车辆制造、汽车驾驶、交通管理等都应考 虑到乘客的这些交通心理要求。
本部分从以下两个部分讲解：
•
• 1.行人交通流特性 • 2.行人交通特征及相关因素
• 1.行人交通流特性
• 相对于汽车交通来说,对行人交通特征的研究是很少的。不 过前人已经做了不少工作。
2-1交通特性分析—道路交通三要素特性
视野 （ °）
90～100 60～80
40
驾驶员注视点、视野与行驶车速间关系
3.驾驶员的视觉特性---立体视觉、视差
立体视觉——人对三维空间各种物体远近、 前后、高低、深浅和凸凹的感知能力。
视差——又称错觉，是对外界事物不正确的知觉。
3.驾驶员的视觉特性---视差
视差——又称错觉，是对外界事物不正确的知觉。
加速阻力：汽车加速行驶时，需要克服其质量加速运
动时的惯性力，其数值与汽车总质量、行驶加速度和汽
车旋转质量换算系数有关.
Fj
m
dv dt
式中： ---为汽车旋转质量转换系数
m ---为汽车总质量，kg dv ---为行驶加速度,m/s2
dt
（3）汽车行驶驱动条件
汽车行驶必要条件 要使汽车正常行驶，必须使驱动力不小 于行驶状态所遇到道路阻力和空气阻力之和，即: Ft ≥ Ff + Fi + Fω
由明亮处进入暗处，眼睛习惯后，视力恢复，称为暗适应； 反之称为明适应。
例如：隧道进出口 例如：城乡结合部
3.驾驶员的视觉特性---眩目
眩目——视野内有强光照射，使人的眼睛产生不舒适感， 形成视觉障碍。 避免方法：采用隔离带、 加强照明、会车时变换灯光、 防眩眼镜、车灯用偏振玻璃做灯罩（防眩处理）
上的转矩Mt产生一个对地面的圆周力F0， 地面对驱动轮的反作用力Ft（方向与F0 相反）,即驱动汽车的外力，也称驱动
力。
Ft
Ft
Mt r
Mt
r
F0
式中：Mt—作用于驱动轮上的转矩，N·m r —车轮的半径，m
（2）汽车行驶阻力
汽车的行驶阻力包括： 滚动阻力 、坡度阻力 、空气阻力 、 加速阻力。
第二章 交通特性
3.时变化
（1）高峰小时交通量
高峰小时内的交通量称为高峰小时交通量。高峰小时交通量占该 天全天交通之比称为高峰小时流量比(以%表示)。它反映高峰小时 交通量的集中程度，并可供高峰小时交通量与日交通量之间作相互 换算之用。（表2-14 南京宁六公路16小时高峰小时交通量变化表）
（2）高峰小时系数PHF
1. 行人交通流特性（表2-4）
2. 行人交通特征及相关因素（图2-4、表2-5）
行人交通特征及相关因素分析
因素 行人速度
成年人正常的步行速度 为1.0~1.3m/s之间，儿童 的步行速度随机性较大， 老年人较慢 男性比女生快
个人空间
成年人步行时个人空间为 0.9~2.5m2/人，儿童个人空间要 求比较小，老年人则要求比较大 男性大、女性小
平行的几条干线分别联系着一系列城镇，而处于两条 线上的城镇之间缺少便捷道路连接，是一种不完善的 路网布局 树叉形的路网一般是公路网中的最后一级，是从干线 公路上分叉出去的支线公路，将乡镇，自然村寨与市、 县政府联接起来
典型城市道路网布局及其性能
图式 特点和性能
布局严整、简洁，有利于建筑布置，方向性好， 网上交通分布均匀，交叉口交通组织容易，但非 直线系数大，通达性差，过境交通不易分流，对 大城市进一步扩展不利
一、驾驶人的交通特性
1.驾驶员的职责和要求 职责：安全、迅速、顺利、准时、舒适地完成运送 要求：良好职业道德、身心素质、熟练技术 2.驾驶员的反应操作过程 3.驾驶员的生理、心理特性 (1)视觉特性 ①视力（图2-2） ②视野 ③色感 ④其它 (2)反应特性（取决于素质个性年龄情绪环境工作经验等） (3)驾驶员的心理和个性特点 4.驾驶疲劳（身心，测定方法：生化测定、生理机能、神经机 能测定、自觉症状申述等）
第二章-交通特性分析(第二次课)
主 要 行 车 方 向 交 通 量 KD 双 向 交 通 量 100% 车道——里车道、中间车道、外车道
宁波市公路网
交通条件——交通量、交通组成、超车条件、交通 管理、交通环境
交通流基本特性及其 相互关系
交通流概述
交通流的基本概念：行人流、自行车流、机动
车流；
交通流特性：
约束（控制与管理）与自由（交通参与者选择 行为）的双重性、
时间平均车速与区间平均车速
时间平均车速：在单位时间内测得通过道路某断面
各车辆的地点速度的算术平均值。
空间平均车速：在某一瞬间，行驶于道路某一特定
长度内的全部车辆的车速分布的平均值。
公式
互算
影响车速变化的因素
驾驶员——性格、性别、情绪、年龄、婚姻等 车辆——车型、车龄 道路
街道类型与等级——等级高、车速高 平面线型——平曲线（大半径、小半径）、直线 纵断面线类型——上坡、下坡、平坡 车道数与车道位置——车道数多、有分隔带 视距——视距大则车速大 侧向净空——侧向净空受限，车速下降 路面——高等级路面车速高
公路交通量构成特性：与地域、道路等级、经济发 展、地区特征密切关系。
高等级公路：大中小客车、大中小货车、集装箱车。 普通公路：混合交通，大中小货车、大中小货车，大小
拖拉机、三轮车、摩托车、助力车、自行车、畜力车。
城市出入口道路交通量构成基本特性：兼有城市道 路和公路的特性。
城市道路交通量构成基本特性：混合交通严重，受 交通管制、道路等级和功能、城市分区。
年平均日交通量(AADT)
第二章 交通特性分析定
2、动力性能 汽车动力性能包括：最高车速，加速时间，最大爬坡能 力。影响道路的几何设计与通行能力。 启动性能；加速性能；爬坡性能；排队车流物理特性。
交通工程学（ Traffic Engineering ）
西南科技大学
2-1 道路交通三要素(人、车、路)特性
3.制动性能 (1)制动距离公式：
V2 L 254( i)
制 动 要 求
脚上 从开 油始 门运 踏动 板 知觉-反应时间
紧 急 制 动 开 始 踏下 制动 抬脚时间 时间 时间 脚动 移踏 动板 到上 制 制 动 生 效
t（时间）
加速 时间
走过的固定时间 取决于人 的反应速度 由人的操作能力和 汽车制动性能决定 由汽车性能和路面状况决定
图2-3 反映时间和制动操作示意图 驾驶人开始制动前最少需要0.4秒知觉-反应时间，产生制动效果需 0.3s时间，共计0.7s。判断时间为1.0s，作用时间为1s，从感知、判断、 开始制动，到制动发生效力全部时间为2.5—3.0s
交通工程学（ Traffic Engineering ）
西南科技大学
2-1 道路交通三要素(人、车、路)特性
三、行人交通特性
1、行人交通流特性： 步行速度、步行速度与密度基本关系等； 2、行人交通特性及相关因素： 行人交通特征表现在行人的速度，对个人空间的 要求、步行时的注意力等方面。这些与行人的年龄、 性别、教养、心境、体质及出行目的的等因素有关， 也与行人所处的区域、周围的环境、街景、交通状况 等有关。 交通特征： 行人速度(1.0-1.3/s); 行人空间(0.9-2.5m2 /人) ; 步行距离：可接受距离（一般越短越好）
关于交通系统中人的特性及其影响的小结
人是交通系统中最活跃的因素； 人是交通需求之源； 人是影响交通安全之关键； 人是改善交通系统之主； 交通系统应以人为本。
道路交通特性分析
防炫镜
• 当驾驶员在夜间行车时，车后汽车的灯光照在后视镜 上，折射的强光正好照到驾驶员的眼睛上，使其产生 眩光，瞬间眼前一片漆黑。通过乔克斯勒效应研究发 现：眩光的影响，会使驾驶员的反应时间增加 1.4 秒。 当汽车以百公里时速行驶时，会使刹车距离增加近一 倍。这对夜间驾车来说，是非常危险的。自动防眩的 功能，则可以很容易地消除这一眩光的危险。当强光 照在后视镜上时，镜上的传感器把光信号送给微机， 经过信号处理，控制电路会使镜面变色，吸收强光， 削减强光的反射。从而解决了驾驶员的眩光反应，保 证了驾驶安全。它是未来汽车安全驾驶所必备的功能。 目前欧美中高档车型已经作为标准配置。
适应 眼睛对明暗光线的适应过程 分为: • 明适应 : 从暗到明 , 眼睛的适应过程 , 瞳孔变 小,适应时间比较短,只需40秒左右就可适应 • 暗适应 : 由明到暗 , 眼睛的适应过程 , 瞳孔变 大,适应时间较长,40分钟左右才能完全适应 所以在隧道出入口需要安置缓和照明
眩目
由于刺眼的光源作用于眼睛中角膜介质所产生的散 乱现象，而出现的耀眼感 引起眩目的光源叫炫光 分为： 间接炫光：由于街道照明灯反射，给驾驶员一种不 适感觉 直接炫光：由于大灯的照射而产生耀眼感，所产生 的效应叫失能或减视效应
道路交通标志和标线 GB 5768-1999
④ 指路标志：是传递道路前进方向、地点、距离信息的标志, 按用途不同又分为地名、著名地点、分界、方向、地点等标志， 计40种83各图式，其形状除地点识别、里程碑、分河流标志外 为长方形和正方形,一般道路为蓝底白字图案,高速公路为绿底 白字图案。
道路交通标志和标线 GB 5768-1999
色相
• 色相是指色彩所呈现出来的面貌，确切地说是依波长来划分色光的相 貌。可见色光因波长的不同，给眼睛的色彩感觉也不同，每种波长色光 的被感觉就是一种色相。色相是色彩最重要的特征，是指能够比较确切 地表示某种颜色色别的名称。物体的颜色是由光源的光谱成分和物体表 面反射的特征决定的。在可见光谱上，人的视觉能感受不同特征的色彩， 人们给这些可以相互区别的色彩定出名称，如红、橙、黄、绿、青、蓝、 紫等，这些颜色的色族都会有一个特定的色彩印象，这就是色相的概念。 色相的面貌以红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的光谱为基本色相，并形 成一种秩序。这种秩序是以色相环的形式体现的，称为纯色色环。色环 中，可把纯色色相的距离进行均等的分离分隔，分别可做出六色色相环、 十二色色相环、二十四色色相环等。色相环在色彩设计中具有很大的实 用性，比如十二色相环，六对补色分别置于直径两端的对立位置上（成 180 度角）。因此，初学者可以轻易地辨认出十二色相中的任何一种色 相，也可以十分清楚地知道十二色色相球是由三原色（红、黄、蓝）--->间色（橙、绿、紫）---->复色（黄橙、红橙、红紫、蓝紫、蓝绿、黄绿） 形 成 的 。
交通工程学第2章交通特性
PF1H 06（高峰小时 10m中 i交 n高 通峰 量P） F1H 54（高峰小时 15m中 i交 n高 通峰 量）
37
2.2 交通量特性
3、时变化（续）
338
2.2 交通量特性
四、交通量的空间分布特性
交通量大小随空间位置而变化的特性
1. 城乡分布： 城市内交通量大，郊区和农村交通量小
2. 路段上的分布：
第二章 交通特性
1
第二章 交通特性
■ 内容介绍
一、主要内容
2.1 人-车-路基本特性 2.2 交通量特性 2.3 行车速度特性
2.4 交通密度特性
二、基本要求
1．熟悉交通系统三个基本要素的交通特性 2．掌握交通流三参数的基本概念、基本特性
三、重点与难点
1．驾驶员的交通特性
2．交通流三参数的基本概念与特性
2．乘车反应
道路的条件（平整性、线形等）及车厢环境（ 卫生、整洁及人文环境等）会导致乘客的不同 反应。 3. 社会影响
纠纷、劳动效率、乘客对公用事业的不满等。
13
2.1 人-车-路基本特性
（三）行人(Pedestrians)的交通特性
1．行人交通流特性
平均步行速度与平均行人密度之间的一元回归模型 （图2-3）。
与路段的功能、等级及区位有关
3. 交通量方向分布： 方向不平衡性 方向分布系数KD
4. 交通量在车道上的分布
39
2.2 交通量特性
四、交通量的空间分布特性（续）
方向上的分布
车道上的分布
40
2.2 交通量特性
四、交通量的空间分布特性（续）
车道上的分布不均衡
车道上的分布均衡
41
2.2 交通量特性
第二章 道路交通特性分析
第二章道路交通特性分析§2－1 道路交通三要素特性一、道路使用者的特性分析1．1 驾驶员的交通特性1．驾驶员的职责和要求2．驾驶员的反应操作过程3．驾驶员生理、心理特征1）视觉特性在行车过程中，驾驶员需要及时感知各种交通信息。
根据统计分析，各种感觉器官给驾驶员提供交通信息数的比例分布如下：视觉占80％，听觉占14％，触觉占2％，味觉占2％，嗅觉占2％。
可见，视觉是最重要的。
因此，对视觉机能的考核和研究是驾驶员交通特性研究的重要内容。
（1）视觉人的眼睛注视目标时，由目标反射出来的光进入眼内，经过眼中间物质的屈折，投射于眼睛黄斑中心窝，结成物像，再由视神经经过视路传至大脑的枕叶视中枢，激起心理反应，形成视觉。
也就是说，所谓视觉，就是外界光线经过刺激视觉器官在大脑中所引起的生理反应。
视觉在辨别外界物体明暗、颜色、形状等待性以及对物体空间属性加大小、远近等的区分上起着重要作用。
（2）视力视力是人的眼睛分辨物体形状、大小的能力。
视觉敏锐度的基本特征就在于辨别两物点之间距离的大小。
视力有静视力、动现力和夜视力之分。
①静视力是待检人员站在视力图表前面，距视力表5m，依次辨认视标测定的视力。
②动视力汽车行驶时，驾驶员同车体一起按一定的速度前进，也就是说驾驶员与道路环境中的物体是相对运动的。
驾驶员观察物体运动的视力，称为动视力。
动视力与汽车行驶速度有关，随着车速的提高，视力明显下降。
此外，动视力随驾驶员年龄的不同而有所差异，年龄越高，动视力低落的幅度越大。
车辆以60km/h的速度行驶时，车内驾驶员能看清车前20m的标志，而以80km/h 的速度行驶时，则在接近10m处才能看清。
为保证驾驶员在发现前方有障碍物时，能有足够的时间辨认和采取相应的措施，希望车速提高时，视认距离能相应增加，可是由于生理条件的限制，结果恰恰相反。
③夜视力在黑暗环境中的视力称为夜视力。
据研究，照度与视力成线性关系，即照度减小，视力下降。
《交通工程总论》补充内容
《交通工程总论》复习补充内容第二章 交通特性分析1.【习题2.2】（1）某一小时内，测得速度为20km/h 的车15辆，速度为50km/h 的车5辆，求时间平均车速？（2）10km 路段内，共行驶20辆车，其中15辆速度为20km/h ，5辆速度为50km/h ，求区间平均车速？2.车头间距与车头时距车头间距：同向行驶的一列车队中，相邻两辆车车头之间的距离（或间隔）。
用h d 表示，单位为m/veh （米/辆）。
车头时距：同向行驶的车队中，相邻两辆车车头之间的时间间隔。
用h t 表示，单位为s/veh （秒/辆）。
几个基本关系：平均车头间距d h 和车流密度K 之间成倒数关系：d h =1000/K （其h/km 5.27)5501520(515111=⨯+⨯+==∑=n i i t v n v h /km 5.23)5052015(515111111=++=⋅=∑=n i is v n v中：h单位为m/veh；K单位为veh/km）。
d平均车头时距h和交通量Q之间成倒数关系：t h=3600/Q（其中：th单位为s/veh；Q单位为veh/h）。
t平均车头间距和平均车头时距之间的关系：h=(V/3.6)t h（其中：dh单位为m/veh；t h单位为s/veh；V为汽车行驶速度，单位为dkm/h）。
【习题2.3】在市郊一段长24公里的公路上，在起点断面上6分钟内通过100辆车，车流是均匀连续的，已知车速为20km/h，求h，t h，dK，Q。
解：Q = 100/(6/60) =1000 (辆/h)h=3600/Q =3600/1000=3.6 (s/辆)th=(V/3.6) t h=（20/3.6）*3.6=20 (m/辆)dK=1000/h=1000/20=50 (辆/km)d第三章交通调查与分析§3-2 交通量调查1. 人工观测法的优点和缺点优点：人工观测法简单、易行，且不需要复杂的设备，可以用于任何地点、任何情况的交通调查、机动灵活、易于掌握，资料整理比较方便。
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∴设计线形时，避免长直线，人为增加缓和曲线，强制司机 改变注意力。
——视野与颜色有关（绿色视野最小，红色较大， 兰色更大，白色最大）；
——视野与视力密切相关：最佳视力、清晰视力视 锥角10度范围内，标志、信号设在此范围内）
交通规划、设计与管理及运营者特性 • -交通规划、设计与管理者的作用：
决定交通系统的合理性、设施建设的科学性及交通系统的 有效利用、运营的效率等
• -基本影响因素
• 基本专业知识与修养、价值观与能力
• 与交通参与者共同构成“游戏”系统 • 运营者的利润追求与服务水平的保障等
2.2 车辆的特性
车辆的几何条件
3、视野：
------眼球固定注视某一点时所能看见的空间范围。
静视野：头部与眼球固定，同时能看到的范围。
动视野：头部固定，眼球自由转动，同时能看到的范围。
动视野比静视野大，左右约宽15°，上方宽10°，下 方无变化，正常的单眼视野范围，上方为55°，下方为 70°，鼻侧为60°，颞侧90°，两眼视野可达160°。
影响驾驶员特性的外界因素
• 道路线形 • 车辆——结构尺寸、仪表位置、操作系统、安全设备 • 交通环境
驾驶员应具备的条件
• 身体健康 • 快速、正确的反应能力 • 视力 • 技术熟练 • 良好的心里素质
• 乘客的交通特性
• -乘客的交通需求心理：出于某种目的而出行，希
望便捷、省时、省力、舒适、安全等；
• 年龄与性别 年龄↑，反应时间↑； 男性驾驶员比女性驾驶员反应快。
• 交通环境 复杂↑，反应时间↑。
驾驶员疲劳与兴奋
• 疲劳影响因素：生活状况、车内外环境、自身特征 • 疲劳后的表现：生理方面，反应迟钝、动作不准
确，动作灵敏度低；心理方面，注意力不集中、 思维迟缓、反应慢、情绪急噪等（任何疲劳皆同） • 兴奋的影响因素：酗酒、争吵、斗殴及外界的强 烈刺激等 • 兴奋后的表现：脉搏和呼吸加快，血压升高，注 意力不集中等。
②动视力：驾驶员观察物体运动的视力
• 与车速有关：V↑，动视力↓； • 与年龄有关：年龄↑，动视力↓。
③夜视力：黑暗环境中的视力（与照度成线 性关系，照度↓，视力↓）。
• 黄昏时刻易出事故： • 明→暗时，靠视杆细胞起作用，但其感受
性增加缓慢，需30～40min时间方能稳定。
④视力适应：
• 明适应：由暗至明：1min内完全适应。 • 暗适应：由明入暗，3～6min基本适应，
1、视力：人眼分辨物体形状大小的能力（静视力、 动视力、夜视力）
①静视力：观察静止物体的视力，视力表前5m
标准视力表分12级：（0.1、0.2～1.0、1.2、1.5） 对数视力表分14级： 4.0→0.1
4.1→0.12
5.3→2.0 我国驾驶员视力标准：两眼均不低于0.7（标准），可矫正，
4.9（对数），且无红绿色盲；日本标准降低为0.5。
驾驶员选择特性
• 选择的基本行为 影响交通的需求量与时间和空间分布
• -交通出行与否的选择 • -目的地选择 • -交通方式的选择（选择汽车时） • -交通路径的选择 • -出行时刻选择 • 影响出行选择的要素：如时间、费用、体力消耗、
舒适度、欲望、嗜好等；
驾驶员的差异
• 性别差异 • 年龄异 • 安全态度——气质、知识水平、安全驾驶经验
• -长、宽、高及轴距（影响道路的几何设计与资源分配）
车辆的动力性能（影响道路的几何设计与通行能力）
• -启动性能；-加速性能；-爬坡性能
制动性能
V2 L
254 ( i)
汽车主要使用性能及评价指标
1、容载量： ①客容量——额定载客人数或座位数。
• 一般汽车：座位数 • 市内公交车：座位数+允许站立人数
30～40min完全适应。 • 所以隧道入口处应设缓和照明。
2、眩目：由于刺目光源对眼球中角膜及视网 膜间介质中所产生的散乱现象。
• 生理性眩目：受对向车灯强烈照射时，不禁要闭 目或移开视线的现象；
• 心理性眩目：照灯照明反射所产生的眩目，使驾 驶员产生不愉快的感觉
• ∴高速公路、高等级公路中央分隔带上常设防眩板。
立体视觉
人对三维空间各种物体远近、前后、高低、 深浅和凹凸的一种感知能力。
生理基础是双眼视觉功能正常，但双眼视 力均为1.5的人，立体视觉也不一定健全。 立体视觉缺乏者称为立体盲。我国北京对 349名肇事司机测定，立体视觉异常者70名， 占20.06%。我国的《双眼视觉检查图》已 于1985年4月由人民卫生出版社出版，立体 视觉检查已列入我国驾驶员的考核项目， 对立体盲者坚决淘汰。
第二章
交通特性分析
驾驶员基本特征
• 主要通过视觉特性、反映特性与选择特性 加以表现。另外注意到驾驶员是交通系统 中最活跃的因素之一，是影响交通安全与 效率的关键要素。
视觉特性 外界信息→感觉→判断→行动
视觉→80% 听觉→14% 触觉→2% 味觉→2% 嗅觉→2%
视觉：光波作用于眼球视网膜引起的生理反映。
• -乘车反应：道路的条件（平整性、线形等）及车厢环
境（卫生、整洁及人文环境等）会导致乘客的不同反应；
行人交通特性
• -行人交通特征影响因素
• 年龄、性别、出行目的、文化素养、心境、 街景、交通状况、生活区域等；
• 交通特征 • 行人速度(1.0~1.3/s)、行人空间
(0.9~2.5m2 /人) 、行人注意力 • 步行距离：可接受距离（一般越短越好）
•
反应特性——反应时间
反应时间的长短取决于外界信息、年龄、交通环境等多种因素
刺激信息：道路及其交通环境
（线形、宽度、路面质量、交叉口及交通流情况与标志、信号等）
-早显信息——有提前量信息，驾驶员易判断 -突显信息——外界信息来之突然、易出事故 -微弱信息——刺激信息量小，易造成判断错误 -先兆信息——有先兆，驾驶员易察觉 -潜伏信息——不易直观察觉，易造成判断错误
（一般时间为：5人/m2，高峰期：8人/m2）。
②货容量：额定载货重量。
2、汽车重量利用系数： • q——额定载重量，
g
q G0
• G0——汽车自重（汽车加满燃料、水及附带全部装备